Rozdział 5Czas vs. częstotliwość

Każdy sygnał ma dwa równie ważne opisy: przebieg w czasie lub listę "ile jest każdej częstotliwości tutaj." Transformata Fouriera jest tłumaczem między nimi. Ten rozdział pozwala zaprojektować dźwięk bezpośrednio w dziedzinie częstotliwości i obserwować, jak pojawia się jego kształt w dziedzinie czasu.

Dziedzina czasu — amplituda vs. czas

Dziedzina częstotliwości — amplituda vs. częstotliwość (widmo)

Kliknij i przeciągnij dowolny słupek w górę lub w dół, by bezpośrednio ustawić amplitudę tej częstotliwości.

Ustawienia

Odczytywanie dwóch widoków

Dziedzina czasu (na górze) to widok, który faktycznie odtwarza twój głośnik — jest to suma fali sinusoidalnej każdego aktywnego binu, dokładnie jak w Rozdziale 2, tylko z większą liczbą składników. Dziedzina częstotliwości (na dole) to wykres słupkowy: jeden słupek na częstotliwość, o wysokości równej amplitudzie tej częstotliwości. Każdy podniesiony słupek dodaje jeszcze jedną falę sinusoidalną do sumy powyżej.

Co jest właśnie teraz sumowane:

Widmo to nic innego jak obraz współczynników $A_k$ tej sumy — jedna liczba na częstotliwość, zamiast jednej liczby na chwilę czasu. Oba widoki zawierają dokładnie te same informacje o sygnale; są tylko zorganizowane inaczej.

Wypróbuj to: kliknij "Pojedynczy ton," a następnie powoli podnieś 3. bin. Dosłownie odtwarzasz pierwsze dwa wyrazy szeregu Fouriera fali prostokątnej z Rozdziału 3 — i możesz zobaczyć, jak fala w dziedzinie czasu na żywo zaczyna zyskiwać pierwszą wskazówkę płaskiego wierzchołka.